内窥镜是一种光机电结合的精密仪器，用于观察人眼所不能直接观察到的物体体内组织和结构，被广泛应用于工业检测、工业微加工、医学诊断、微创手术等领域。从最初的硬管内窥镜到现在的光纤内窥镜以及电子内窥镜，内窥镜的技术发展日臻成熟。 内窥镜微创手术作为外科手术领域的一个发展方向，能够帮助医生完成临床诊断、治疗和微创外科手术。微创手术相对传统手术而言，对于患者具有切口小、创伤小、恢复快、痛苦少等特点。微创手术是高科技带来的医学革命，被喻为21世纪外科发展方向之一，是光电显示系统与高科技手术器械以及传统外科手术相结合的前沿技术。传统的内窥镜诊疗术作为无创、微创外科的一种重要手段，得到了广泛的应用，其典型器材是光导纤维内窥镜、电子内窥镜和超声内窥镜等。

在过去25年里，微创外科手术已经变得司空见惯。在手术中，一根细小的管镜会通过手术或者自然存在的通道插入体内。管镜末端的摄像机会将图片传输到屏幕上让医生观看。手术器械会通过管镜采集组织样本或者切除肿块。早期技术使外科医生能够以2D标准画面进行观察，过去十年的发展已经研发出更高清的系统。

最近，3D技术已经应用于某些类型的手术，用于大脑外科手术却是相当困难。神经外科手术使用的管镜直径必须非常细小，这样它们才能够穿过鼻腔等狭窄的通道。但是大多数3D管镜依靠两个光通道，每个都有一个收集图像的传感器，并且模拟人眼的成像方式。目前非常难以制造出如此细小仪器，而且无法为神经外科医生提供高质量的影像。

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